DE19543631C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Texturieren - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum TexturierenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur
Texturierung von wenigstens einem Filamentgarn bestehend aus einem
Garnkanal mit Druckluftzufuhr, sowie einem, an der Abströmöffnung
des Garnkanals liegender, durch einen Prallkörper begrenzten
Texturierraum für einen in Bezug auf den Garnkanal etwa
rechtwinkligen Abzug des Garnes.
Die theoretischen Grundlagen der Luftblastexturierung sind in dem
Fachartikel: "Der Verwirbelungsprozeß beim Luftblastexturieren"
Dipl.-Ing. G. Bock, Prof. Dr.-Ing. J. Lünenschloss; Textilpraxis
International, Juni 1984 beschrieben. In der Praxis können heute
zwei Ausführungskonzepte unterschieden werden: das eine mit
innenliegendem und das andere mit aussenliegendem Texturierraum.
Die Fig. 1 der Patentbeschreibung zeigt in Anlehnung an den
Fachartikel schematisch die Kernfunktionen des Texturier
vorganges mit einer außenliegenden, in Strömungsrichtung baulich
nicht begrenzten Texturierzone. Mit EF ist das Endlosfilament bzw.
Filamentgarn und mit G das texturierte Garn bezeichnet. Das
Endlosfilament EF wird von der Luftströmung erfaßt, geöffnet und
mit Überlieferung direkt in die Texturierzone T gefördert. Die
Texturierzone ist die eigentliche Prozeßzone, in der die
Texturierung stattfindet. Von einem Flechtpunkt F wird das
texturierte Garn G etwa rechtwinklig abgezogen (dünner Pfeil). Mit
dicken Pfeilen ist die Richtung dem Luftströmung symbolisiert. Die
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Texturierdüse des
Standes der Technik mit aussenliegendem Texturierraum. Die Praxis
hat gezeigt, daß die Anordnung eines Prallkörpers P zur
Begrenzung des Texturierraumes T wichtig ist. Fast ausnahmslos
alle Texturiervorrichtungen verwenden heute Prallkörper. Der
Hauptvorteil liegt in einer genauen Begrenzung bzw. Definierung
des Texturierraumes T, so daß die Texturierbedingungen in hohem
Masse reproduzierbar sind. In der Fig. 2 ist der Prallkörper
walzenförmig und im Abstand A nach dem Garnkanal angeordnet. Das
texturierte Garn wird um den Prallkörper herum geführt. Die
Fig. 2a und 2b zeigen zwei entsprechend bekannte Texturierdüsen
der Anmelderin, mit aussenliegendem Texturierraum. In der Fig. 2a
ist neben der Betriebsposition, gemäß Fig. 2, zusätzlich die
Einfädelposition (P′) strichpunktiert angedeutet. Für das
Fadeneinziehen wird der Prallkörper von dem Garnkanal bogenförmig
weggeschwenkt, so daß der Garnweg im Bereich des Texturierraumes
für das Einfädeln z. B. mit einer Einfädelpistole frei wird. Die
Fig. 3 und 3a zeigen eine andere bekannte Ausgestaltung einer
Texturiervorrichtung z. B. gemäß EP 88 254 A2. Es sind dabei
wesentliche Unterschiede gegenüber der Fig. 2 erkennbar. Die
Luftzuführung erfolgt über winklig angeordnete Bohrungen, welche
direkt in den Garnkanal münden. Das letzte Teilstück des
Garnkanales ist trompetenförmig erweitert und der Prallkörper P
dringt teilweise in die Trompetenform ein und bildet einen
innenliegenden Texturierraum T. Wie bei der Lösung gemäß Fig. 2
versperrt auch bei der Fig. 3 der Prallkörper ein freies
Abströmen der Luft aus der Düse und ist in dem Garnweg ein
Hindernis für den Einfädelvorgang. Auch bei der Fig. 3 wird
deshalb, wie in Fig. 3a ersichtlich ist, der Prallkörper P für
die Einfädelposition weggeschwenkt (P′) damit der Garnweg für das
Einfädeln nicht mehr behindert ist.
Die Druckluft wird für den Texturierprozeß mit einem Druck von
mehr als 3 bar, vorzugsweise mehr als 4 bar eingespeist und der
Luftstrahl in Richtung der erweiterten Düsenmündung getrieben.
Bereits bei der ersten Querschnittserweiterung der Düse, auch bei
der Trompetenform, stellt sich durch den hohen Druck eine
Überschallströmung ein, welche die Texturierung bewirkt. Der
Begriff der Texturierung wird entsprechend der heute anerkannten
Fachmeinung als der Veredelungsprozeß eines Multifilamentgarnes
verstanden, bei dem Stoßwellen bzw. Verdichtungsstöße als Folge
der Überschallströmung einwirken. Die Luftströmung im Bereich von
Überschall bedingt sowohl eine Form- wie eine Düsenoberflächen
bearbeitung von extrem hoher Qualität. Um der Beanspruchung auch
durch die Reibung des Garnes möglichst lange stand zu haltend
werden die Düsenkörper bevorzugt aus verschleißfestem Keramik
oder aus Hartmetall hergestellt. Die Texturierqualität von einem
Garn, behandelt mit einer Texturierdüse gemäß den beiden
genannten Ausführungen, ist anerkannterweise sehr gut. Der
wesentliche Nachteil liegt aber darin, daß die Bedienung z. B.
gegenüber den einfacheren Verwirbelungsdüsen schwieriger ist. Die
besondere Beschaffenheit und die Form des Texturier-Düsenkörpers
sowie Herstellgenauigkeit bedingen einen hohen Herstellpreis.
Die AT E 35 295 B zeigt einen speziellen Fadenbehandlungsgang, in
welchem ein vorgeheizter Faden während des Durchgangs mit Gas oder
Dampf behandelt wird, wobei der Fadenbehandlungsgang ebenfalls
geheizt wird. Durch die Vorrichtung dieser Schrift soll der im
vorgeheizten Zustand äußerst empfindliche Faden in den
Fadenbehandlungsgang eingelegt werden. Dazu dienen vor und nach
dem Fadenbehandlungsgang angeordnete, der Positionierung dienende
Fadenführungselemente, die den Faden halten, während der in zwei
Teile teilbare, mit elastischen Aufhängungen versehene
Fadenbehandlungsgang in Position gebracht und geschlossen wird.
Die Mechanik, die die vorgezeigten und daher empfindlichen Fäden
nicht beanspruchen darf, ist äußerst aufwendig. Es wird in dieser
Schrift zwar von Texturieren gesprochen, dieses ist jedoch
irreführend, da es sich nicht um den Vorgang handelt, der in der
vorliegenden Anmeldung als Texturieren bezeichnet wird. Im
Gegensatz zum oben genannten Gegenstand handelt es sich bei der
Erfindung um eine Veredelung eines Filamentgarns durch eine
Luftströmung, welche vorzugsweise im Bereich von Oberschall durch
Stoßwellen und Verdichtungsstöße auf das Filamentgarn in einer
Texturierzone einwirkt. Diese befindet sich nicht in einem
Fadenbehandlungsgang, sondern zwischen einem Garnkanal mit
Druckluftzufuhr und einem an der Abströmöffnung des Garnkanals
liegenden Prallkörper. Beim Erfindungsgegenstand geht es folglich
nicht darum, lediglich einen Garnkanal freizulegen, sondern es
geht um die Freilegung des ganzen Garnweges, der aus dem
Garnkanal, dem Texturierraum und einem Garnabzug vor einem
Prallkörper besteht. Im Gegesatz dazu ist aus der AT E 35 295 B
nur ein öffenbarer Garnkanal bekannt, der sich zudem in einem
Element mit einer anderen Funktion befindet, da eine völlig andere
Garnbearbeitung vorgenommen wird.
Die DE 37 11 759 A1 zeigt eine Garnverwirbelungseinrichtung, die
entweder der Verwirbelung nicht texturierter Garne dient (Spalte
4, Zeilen 64 bis 67), oder die einer Texturiereinrichtung
nachgeordnet ist (Spalte 4, Zeilen 58 bis 63). Zwar ist
vorgesehen, den Garnkanal aus Unterteil und abhebbaren Oberteil
zur Garneinlegung auszubilden. Es handelt sich hier um einen
Garnkanal mit einer seitlich einmündenden Blasdüse zur Behandlung
des Garns. Dabei findet die Behandlung im Garnkanal selbst statt
und nicht in einem davon unterschiedlichen Texturierraum. Es ist
also kein Garnkanal vorhanden, in dem durch Druckluftzufuhr eine
Luftströmung erzeugt wird, welche in einen durch einen Prallkörper
begrenzten Texturierraum gerichtet ist. Damit besteht auch nicht
die Notwendigkeit, daß außer der Öffnung des Garnkanals auch der
Texturierraum mit Prallkörper derart ausgebildet sein muß, daß
er für die Garneinlegung zugänglich ist oder in eine Position
bewegt werden kann, die den Zugang ermöglicht, wie dies beim
Anmeldungsgegenstand der Fall ist.
Aus der DE 39 01 020 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die im we
sentlichen der soeben erwähnten entspricht. Die Bezeichnung Prall
körper wird hier für die Garnkanalabdeckung verwendet, da die Ein
blasdüse dieser Garnkanalabdeckung gegenüberliegt. Sie hat jedoch
mit dem Prallkörper des Anmeldungsgegenstandes nichts zu tun,
jener befindet sich gegenüber der Austrittsöffnung des Garnkanals
und ist damit ein Bauelement, das aus dieser Schrift nicht bekannt
ist. Im übrigen gilt das bereits zur DE 37 11 759 A1 Gesagte.
Die US-PS 3 835 510 zeigt dagegen eine Vorrichtung zum Text
urieren im anmeldungsgemäßen Sinn. Diese Vorrichtung weist eine
Texturierdüse mit aussenliegendem Texturierraum auf, ähnlich wie
in der Fig. 2 dargestellt, jedoch mit einem flachen Prallkörper
bzw. einer Prallplatte. Diese stellt sich beim Betrieb in eine
Gleichgewichtslage ein, was durch eine seitliche Scharnierstelle
ermöglicht wird. Für das Einfädeln bestehen hier die gleichen
Bedingungen wie bei den Texturierdüsen der Fig. 1 bis 3.
Der Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zu finden, die eine preisgünstige Herstellung
einer Texturierdüse und insbesondere eine optimale und schnelle
Handhabung ohne Hilfsmittel in der Praxis erlaubt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur
Führung wenigstens eines Filamentgarns in Fadenlaufrichtung und
über dem, ganzen Garnweg beim Texturieren, wobei a) für das
Einfädeln eines laufenden oder stillstehenden Garnes der ganze
Garnweg bestehend aus einem Garnkanal sowie anschließendem durch
einen Prallkörper begrenzten Texturierraum, in eine geöffnete
Einfädelposition freigelegt und b) für die Texturierung der
Garnweg in eine geschlossene Betriebsposition gebracht wird, wobei
c) beim Texturieren das Filamentgarn durch den Garnkanal geführt
und anschließend in Bezug auf den Garnkanal etwa rechtwinklig
bzw. quer aus dem Texturierraum abgezogen wird.
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe erfolgt bei einer
Vorrichtung der eingangs genannten Art, dadurch, daß sie in eine
geschlossene Betriebsposition und eine geöffnete Einfädelposition
einstellbar ist, wobei der Garnkanal durch relativ zueinander
bewegbare Elemente begrenzt und zur schnellen Freilegung bzw.
Schließung des ganzen Garnweges ausgebildet ist und wobei der
Prallkörper derart angeordnet ist oder mit bewegbaren Elementen
mitbewegt wird, daß in der Einfädelposition der Bereich des
Texturierraums für das Einfädeln ebenfalls freigelegt ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens
wird das Garn unmittelbar nach dem queren Abziehen aus dem Textu
rierraum wieder in die Laufrichtung des Garnes der Garnzuführung
zu dem Garnkanal umgelenkt. Vorteilhafte Weiterbildungen der
Vorrichtung sind den Ansprüchen 4 bis 17 zu entnehmen.
Der Kernansatz der Erfindung rückt ab von der bisherigen Textu
rierpraxis, bei der für die Einfädelposition nur das Hindernis,
nämlich der Prallkörper von der Abströmöffnung des Garnkanales
weggerückt wurde. Im Stand der Technik nimmt man in Kauf, daß die
Einfädelung gegebenenfalls mit Hilfsmitteln vorgenommen werden
muß. Demgegenüber schlägt die Erfindung die schnelle Freilegung
des ganzen, Garnweges vor, so daß auch das laufende Garn einge
fädelt werden kann, wobei der Garnkanal und der Texturierraum
durch koordiniert bewegbare Elemente begrenzt und zur schnellen
Freilegung bzw. Schließung des ganzen Garnweges ausgebildet sind.
Wie in der Folge noch ausgeführt wird, ergeben sich drei Konzepte
für die Freilegung des ganzen Garnweges. Es sind dies:
- - durch ein Mitbewegen des Prallkörpers mit den bewegbaren Elementen des Garnkanales;
- - durch Freiwerden des Texturierraumes durch die Bewegung z. B. der Düsenplatte;
- - durch eine besondere Anordnung bzw. Einbau des Prallkörpers, so daß der ganze Garnweg in der Einfädelposition frei für das Einfädeln wird.
Die Erfindung erlaubt eine ganze Anzahl besonders vorteilhafter
Ausgestaltungen: Gemäß einer Ausgestaltung
werden die bewegbaren Elemente mit einem Druckluftventil
kombiniert, so daß in der Einfädelposition die Luftzufuhr
gesperrt und in der Betriebsposition die Luftzufuhr offen ist.
Durch die Koordinierung des "Schaltvorganges" der beiden
Wegefunktionen, des Garnweges und des Luftweges wird eine
Bedienerfreundlichkeit erreicht, wie sie im Stand der
Texturiertechnik bis heute nicht möglich war. Mit der Erfindung
können damit clipartig alle Schaltfunktionen an der Texturierdüse
rasch umgestellt werden. Entsprechend wird ein bewegliches Element
für den Garnkanal als Schiebeplatte ausgebildet, welche über einen
vorzugsweise kippbaren Gelenkhebel in die Betriebsposition sowie
in die Einfädelposition verschiebbar ist. Gemäß einer weiteren
Ausgestaltung wird der Garnkanal vollständig in einer beweglichen
Düsenplatte ausgebildet, welche gegenüber einer ebenen Gleitplatte
verschiebbar ist, die in der Betriebsposition den Garnkanal über
die ganze Länge begrenzt, wobei der Garnkanal in dem Bereich der
Luftströmung vorzugsweise einen etwa U-förmigen, konstanten oder
erweiterten Querschnitt aufweist. Der Düsenaustrittsbereich kann
so nach besonderem Bedarf irgend eine erweiterte Form aufweisen.
Diese Lösungen erlauben den Herstellaufwand für den Garnkanal sehr
tief zu halten, da der Garnkanal in dem heikelsten Bereich,
nämlich dem Bereich der Luftströmung mit einfach geführten
Werkzeugen herstellbar ist. Die bisherigen Versuche haben gezeigt,
daß es für viele Anwendungsfälle genügt, wenn sowohl eintritts
wie austrittsseitig die Kanten eines Garnkanales mit konstantem
Querschnitt nur minimal gebrochen werden, damit das Garn
unbeschadet eingezogen und am Ausgang abgezogen werden kann. Für
die Mehrzahl der Anwendungen ist es vorteilhaft, wenn die
Düsenplatte aus einer guten Keramikqualität hergestellt wird. Für
die einfachsten Texturierdüsen wird ferner vorgeschlagen, daß die
Düsenplatte eine, zwei oder mehr winklig zu dem Garnkanal
angeordnete Bohrungen für die Zuführung von Druckluft aufweist,
welche in den Garnkanal münden. Für höhere Qualitätsansprüche an
die Texturierung wäre es durchaus denkbar, drei Bohrungen für die
Zuführung von Druckluft im Winkel von je 120° anzuordnen, etwa
gemäß der EP 625 600 A1. Dies bedingt aber, daß ein weiterer
Druckluftanschluß für die bewegliche Seite vorhanden ist.
Weist der Garnkanal wenigstens in dem Bereich der Luftströmung
einen etwa U-förmigen, konstanten und/oder erweiterten Querschnitt
auf, kann der Garnkanal vollständig in der Düsenplatte vorgesehen
bzw. eingeschliffen werden. Die Gleitplatte wird dazu mit einer
geschlossenen, ebenen Gleitebene versehen, die das U an der
offenen U-Seite schließt bzw. für das Einfädeln vollständig
freigibt.
Der Prallkörper kann direkt mit den bewegbaren Elementen des
Garnkanales verbunden werden und gibt in der geöffneten Position
den Garnweg frei bzw. läßt ihn frei. Die Schiebeplatte sowie der
Prallkörper können als eine Bewegungseinheit über einen
gemeinsamen Gelenkhebel bewegt werden. Eine einfache Ausgestaltung
liegt darin, daß dem Prallkörper direkt und fest oder gelenkig
mit dem Gelenkhebel verbunden und quer zu dem Garnkanal
verschwenkbar ist für die Einstellung der geschlossenen
Betriebsposition sowie der geöffneten Einfädelposition. Dies
erlaubt die Herstellung einer besonders preisgünstigen
Vorrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine
verschiebbare Düsenplatte mit einem darin angebrachten Garnkanal
mit einer winklig in dem Garnkanal mündenden Druckluftzufuhr,
ferner eine Gleitplatte zum Verschließen des Garnkanales sowie
einen Prallkörper und ein Absperrventil aufweist, welche als
Bewegungseinheit ausgebildet sind, zur gleichzeitigen, schnellen
Freilegung des ganzen Garnweges, und zum Sperren bzw. Öffnen der
Luftzufuhr. In der entsprechenden konkreten Ausgestaltung weist
die Bewegungseinheit einen Gelenkhebel auf, an dem die Düsenplatte
angelenkt ist, über den auch der Prallkörper durch eine
Kippbewegung sekundenschnell in die Betriebs- bzw. in die
Einlegeposition bewegbar ist, wobei über die Bewegung der
Düsenplatte koordiniert auch die Luftabsperrung bzw. Freigabe
erfolgt.
Texturierdüsen gemäß der Fig. 2 könnten kostengünstig mit der
Erfindung "umgebaut" werden, soweit es die Bewegbarkeit des
Prallkörpers betrifft. Dagegen erschwert die Ausgestaltung der
Luftzufuhr der Fig. 2 die Bildung von zwei verschiebbaren Hälften
des Düsenkörpers. Umgekehrt verhindert bei der Lösung mit
innenliegendem Texturierraum gemäß Fig. 3 der für die
Betriebsposition in den erweiterten Garnkanal eindringenden
Prallkörper das direkte Verschieben von einer Hälfte des
Garnkanales. Bei dem Texturierkonzept, bei dem der Prallkörper im
Betrieb in den Garnkanal eindringt, wird erfindungsgemäß eine
ebenfalls koordinierte Ausfahrbewegung des Prallkörpers aus dem
Garnkanal vorgeschlagen. Der Garnkanal wird dabei trichter- oder
trompetenförmig erweitert, wobei der Prallkörper in der
Betriebsposition leicht in die Erweiterung eindringt. Für einen
Positionswechsel wird der Prallkörper zusätzlich wenigstens um die
Eindringtiefe, in Richtung der Garnkanalachse "X" bewegt. Es
handelt sich dabei um wenige Millimeter. Der Prallkörper bekommt
somit zwei Bewegungsabschnitte, einen kurzen Eindringabschnitt in
X-Achse und einen quer dazu gerichteten Wegfahrabschnitt, wobei
der Wegfahrabschnitt direkt mit dem beweglichen Element für den
Garnkanal gekoppelt sein kann.
Wie weiter oben ausgeführt wurde, kann der Prallkörper mit
feststehenden Teilen der Vorrichtung verbunden sein, derart, daß
in der Einfädelposition der Bereich des Texturierraumes für das
Einfädeln freigelegt wird. Diese Lösung eignet sich besonders aber
nicht nur, für das Texturierdüsenkonzept mit aussenliegendem
Texturierraum. Der Prallkörper wird dabei für den Betrieb im
Abstand zu dem Garnkanal angeordnet. Der Texturierraum wird durch
eine Stirnfläche der Düsenplatte sowie des parallel zur
Stirnfläche angeordneten, vorzugsweise flachen Prallkörpers
begrenzt und ist wenigstens auf zwei Seiten insbesondere nach
vorne und in Fadenlaufrichtung offen. Damit läßt sich der
Texturierraum auch hier durch die genannten Elemente in der je
gewünschten Weise definieren. Der Prallkörper wird für einen etwa
rechtwinkligen Abzug des Garnes aus dem Garnzuführkanal
ausgebildet und weist eine einseitig offene Umlenk- oder
Führungsnut auf. Die Schiebeplatte sowie der Prallkörper können
als Bewegungseinheit mit einem gemeinsamen Gelenkhebel bewegbar
ausgebildet werden. Dabei wird der Prallkörper gemäß einer
besonders einfachen Ausgestaltung, gegebenenfalls auswechselbar,
als ebene Platte ausgebildet und fest mit dem Gelenkhebel
verbunden und ist quer zu dem Garnkanal verschiebbar. Der
Prallkörper weist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung eine
ebene Prallfläche für den etwa rechtwinkligen Abzug des
texturierten Garnes und anschließend in Fadenlaufrichtung eine
Umlenknut auf, zur Festlegung der Abzugsrichtung für die
Texturierung, unabhängig der Richtung des nachfolgenden
Fadenlaufes.
Die bewegliche Düsenplatte und ein an ortsfesten Teilen der
Vorrichtung befestigter Ventilkörper werden vorteilhafterweise als
koordiniert betätigbares Absperrventil ausgebildet. Dies gestattet
mit einem minimalen Aufwand das Schließen des einen und
gleichzeitigen Öffnen des anderen Kanales mit einer einzigen
Bewegung durchzuführen. Dies ist sowohl bei der Inbetriebnahme wie
auch dann wichtig, wenn einzelne Garne während dem Lauf der
Maschine eingefädelt werden müssen.
Die vorgeschlagenen Maßnahmen erlauben das Ausnützen einer im
Stand der Texturiertechnik nicht möglichen Kombination von
praktischen Vorteilen:
- - Klare Positionen der Texturierdüse für das Einfädeln oder den Betrieb, dies mit Einschluß der Luftversorgung.
- - Eine extreme Bedienerfreundlichkeit, wobei das Einfädeln des Garnes, ohne Hilfen, schnell vor sich geht und sehr stark vereinfacht ist.
- - Die Herstellkosten für die Einzelelemente können preisgünstig erfolgen.
- - Wie Versuche belegen, kann zumindest in einzelnen Anwendungs bereichen mit einfacheren Texturierdüsen eine Texturierqualität erreicht werden, die der bisherigen Qualität mit aufwendigeren Düsen völlig gleichwertig ist.
Der Stand der Technik und die Erfindung wird nun an Hand einiger
Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 schematisch den bekannten Texturiervorgang;
Fig. 2 einen Schnitt durch eine Texturierdüse des Standes
der Technik, mit aussenliegendem Texturierraum;
Fig. 2a und 2b zwei Ansichten von konkreten Bauformen von
Texturierdüse gemäß Fig. 2;
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Texturierdüse des Standes
der Technik mit innenliegendem Texturierraum;
Fig. 3a die Ansicht einer konkreten Bauform gemäß Fig. 3;
Fig. 4 und 4a zwei Ansichten einer erfindungsgemäßen Tex
turierdüse;
Fig. 5 zeigt einen Schnitt V-V der Fig. 4;
Fig. 5a zeigt die Fig. 5 in Einfädelposition;
Fig. 6, 6a und 6b eine weitere Ausgestaltung einer
erfindungsgemäßen Texturierdüse;
Fig. 7 schematisch die Fig. 6 in der Betriebsfunktion;
Fig. 8 und 8a eine Texturierdüse mit unbeweglichem
Prallkörper;
Fig. 9 und 9a eine Texturierdüse mit an beweglichen Teilen
befestigtem Prallkörper.
In der Folge wird nun auf die Fig. 4 bis 5 Bezug genommen,
welchem eine ganze Texturiervorrichtung 1 darstellen. Die
Texturiervorrichtung 1 besteht aus einem Klemmrahmen 2, einem
beweglichen Düsenkörper 3 mit einer Düsenplatte 4, einer
Gleitplatte 5 sowie einem Gelenkhebel 6. Der Klemmrahmen 2 setzt
sich aus einem festen Klemmsockel 7, einem Klemmbügel 8 sowie
einer durch eine Feder 9 spannbare Klemmverbindung 10 zusammen.
Die Klemmverbindung 10 wird dann aktiviert, wenn entweder der
Düsenkörper 3 mit der Düsenplatte 4 ein- oder ausgebaut oder
sinngemäß die Gleitplatte ersetzt werden muß. Der Gelenkhebel 6
ist über eine, in dem Klemmrahmen 2 gehaltenen Drehachse 11 um
etwa 90° schwenkbar. An dem Gelenkhebel 6 ist eine Schiebeachse 12
angebracht, welche in eine Ausnehmung 13 des, auf dem Bild
horizontal schiebbaren Düsenkörpers 3 eingreift. Wie aus den
Fig. 5 und 5a zu entnehmen ist, erzwingt die Öffnungsbewegung
des Gelenkhebels 6 eine Verschiebung der Düsenplatte 4 von der
geschlossenen Betriebsstellung (Fig. 5) in die freigelegte
Einfädelposition (Fig. 5a). Der ganze Garnweg ist am besten in
der Fig. 4a erkennbar und besteht aus dem Garnkanal (GK) 20 sowie
dem Texturierraum T. In den Fig. 4a, 5 und 5a ist der Garnkanal
20 als U-förmiger Kanal mit konstantem Querschnitt über die ganze
Garnkanallänge erkennbar.
Der Garnkanal 20 ist dabei vollständig in der Düsenplatte 4
eingearbeitet, welche bevorzugt aus Keramik hergestellt wird. Die
Gleitplatte 5 besteht bei dieser Ausgestaltung aus einer ebenen
Platte ohne Ausnehmungen für den Garnkanal 20. Die Gleitplatte 5
kann aus einem sehr widerstandsfähigen Kunststoff hergestellt sein
und soll neben der Dichtfunktion ein leichtes Gleiten für die
Einstellung in die zwei gezeigten Positionen erlauben. Bei der
Lösung gemäß Fig. 4 wird der Texturierraum T durch eine
Stirnseite 14 der Düsenplatte 4. sowie einer etwa parallel dazu
angeordneten Prallfläche 15 eines Prallkörpers 16 angeordnet. Der
Garnweg führt über den Garnkanal 20 in den Texturierraum T und
über eine Führungsnut 17 in dem Prallkörper 16. Der ganze Garnweg
wird nun vollständig freigelegt, wenn der Gelenkhebel 6 nach oben
verschwenkt bzw. ausgeschwenkt, entsprechend die Düsenplatte 4
nach außen verschoben und der Prallkörper aus dem Garnweg heraus
verschwenkt wird (Fig. 5a). Nach dem Einlegen des Garnes wird der
Gelenkhebel 6 in die Sehließposition zurückgeklappt, wobei bei
geeigneter Ausgestaltung der Einführung in die Führungsnut das
Garn (G) automatisch in die Durchlauflage verlegt wird. Sehr
wichtig bei der Texturierung ist die Abzugsrichtung des
texturierten Garnes G mit einem Winkel β von etwa 90° gegenüber dem
Garnkanal. Aus den Fig. 4a, 5 und 5a ist eine weitere
Ausbildung erkennbar, es ist dies die Gestaltung der
Druckluftzuführung. Druckluft von z. B. 4 bis 10 oder mehr bar
wird über einen Pressluftanschluß 30 angeschlossen, welcher in
dem festen Klemmsockel 7 angeordnet ist. Über eine Bohrung 31 mit
Dichtring 36 wird die Druckluft bis an eine untere Fläche 32 des
Düsenkörpers 3 geführt. Der Düsenkörper 3 weist einen
Düsenplattenhalter 18 auf, welcher mit seiner unteren Fläche 32
plan auf einer Gleitfläche 33 des Klemmsockels 7 gleitet.
Bevorzugt wird auch der Düsenplattenhalter 18 aus leicht
gleitfähigem Kunststoff hergestellt, so daß alle Gleitflächen
auch nach längerer Betriebs zeit neben der Luftdichtung eine
plangenaue gute Gleitverbindung, ohne Spalt zwischen den zwei
Materialien bewahren. Der Düsenplattenhalter 18 und die
Düsenplatte 4 haben eine gemeinsame Bohrung 34, welche so
angeordnet ist, daß bei der Betriebsposition (Fig. 5) die
Bohrung 31 und die Bohrung 34 übereinstimmen und freien Durchlaß
für die Druckluft ergeben. Die relativ groß-querschnittigen
Bohrungen 31 und 34 werden durch eine oder mehrere feine, winklig
angeordnete Luftzuführkanäle 35 in den Garnkanal 20 geführt. Die
Größe und Anordnung der Luftzufuhrkanäle 35 ist nicht Gegenstand
der vorliegenden Erfindung. Es wird dazu auf die gängige Praxis
und z. B. auf die EP 88 254 A2 verwiesen.
Mit der dargestellten Ausführung können nun über eine einzige
Bewegungseinheit, deren zentrales Aktionselement der Gelenkhebel 6
ist, alle drei Grundfunktionen gleichzeitig und sicher eingestellt
werden. Es sind dies:
- - Freimachen des Texturierraumes T (Bewegen des Prallkörpers 16)
- - Öffnen des Garnkanales 20 (Ausfahren der Düsenplatte 4) und
- - Betätigen des Druckluftventiles.
In den folgenden Figuren sind verschiedene Ausgestaltungen
dargestellt. Die Fig. 6 und 6a zeigen die Betriebsposition
einer ganzen Vorrichtung zum Texturieren, wobei die Fig. 6a eine
Ansicht gemäß Pfeil VI der Fig. 6 ist. Als Hauptunterschied zu
der Lösung gemäß Fig. 4 und 5 ist der Prallkörper 40 eine
einfache flache Platte, welche auswechselbar in dem Gelenkhebel 6
in definiertem Abstand A zu der gegenüberliegenden Stirnfläche der
Düsenplatte gehalten ist. Der Prallkörper 40 weist wie bei den
Fig. 4 und 5 eine Umlenk- oder Führungsnut 17 auf, so daß
funktionell in Bezug auf den Texturierprozeß die Lösungen der
Fig. 4, 5 und 6 identisch sind. In allen Lösungen ist der
rechtwinklige Abzug des texturierten Garnes innerhalb des
Texturierraumes sehr wichtig. In der Fig. 6a ist der Einzug des
Endlosfilamentgarnes EF in einem Winkel von ∼20° zu dem Garnkanal
20 dargestellt. Der Abzug des texturierten Garnes G nach dem
Prallkörper 40 ist mit dem Parallelzeichen (//) versehen. Dies
bedeutet; daß texturierte Garn in die gleiche oder identische
Richtung wie bei der Garnzuführung laufen kann. Der große Vorteil
dieser Ausgestaltung liegt drin, daß in einer bestehenden Anlage
die neue Texturiervorrichtung eingebaut werden kann, ohne daß
zusätzliche Fadenführer für Richtungsänderungen benötigt werden.
Anderseits erlauben alle Lösungen auch eine abweichende
Abzugsrichtung was mit dem Winkel δ angedeutet ist. Der Winkel δ
kann auch als räumlicher Kegel verstanden werden, da innerhalb
einem großen Bereich die Fadenlaufrichtung nach der Umlenkung
keinerlei Rückwirkung auf die Funktion in den Texturierraum T hat.
Die Fig. 7 zeigt verschiedene Stellungen des Gelenkhebels 6, sei
es für den Öffnungs- oder den Schließweg, wobei der Prallkörper
wie bei den Fig. 6 und 6a in dem Gelenkhebel 6 befestigt ist.
Die Fig. 7a zeigt eine weitere Ausgestaltung
mit einem innenliegenden Texturierraum T. Der Prallkörper 41 dringt
in eine Erweiterung 42 am Ende des Garnkanales 20 ein. Der
Prallkörper 41 ist über einen Arm 43 und einen Drehbolzen 44 an
dem Gelenkhebel 6 angelenkt. Dabei wird der Prallkörper 41 über
eine Armverlängerung 45 von einer Druckfeder, 46 in die
Arbeitsposition gedrückt. Damit die Arbeitsstellung mit relativ
hoher Genauigkeit nach jedem Wechsel wieder eingenommen wird,
preßt die Druckfeder 46 die Armverlängerung auf einen, am
Gelenkhebel 6 vorhandenen Anschlag 47. Bevorzugt wird auch am
Prallkörper 41 eine Umlenk- oder Führungsnut 17 vorgesehen,
welcher hier auch als Führungsbügel ausgebildet sein könnte.
Die Fig. 8, 8a sowie 9 und 9a zeigen unterschiedliche
Befestigungen des jeweiligen Prallkörpers, der wie bei den anderen
Ausgestaltungen auch hier als Prallführungskörper ausgebildet ist.
Die Fig. 8 zeigt eine ganze Vorrichtung in geöffneter, bzw. in
Einfädelstellung und die Fig. 8a in geschlossener resp.
Betriebsstellung. Der Prallkörper 50 ist über einen Haltebügel 51
direkt an den Klemmsockel 7 über Schranken 52 fixiert. Der
Prallkörper 50 ist somit Teil der nichtbewegbaren Elemente der
Vorrichtung. Da jedoch der Düsenkörper 3 für die Einfädelposition
ausfährt, wird auch hier der ganze Garnweg für das Einfädeln
vollkommen freigelegt. Es ist ohne weiteres möglich, den
Prallkörper 50 etwa gemäß Fig. 7a, allerdings mit einer Bewegung
nur Richtung der Achse "X" auszugestalten, d. h. für einen
innenliegenden Texturierraum.
Eine weitere Ausgestaltung ist in den Fig. 9 und 9a
dargestellt. Hier ist der Prallkörper 60 direkt an dem beweglichen
Düsenkörper 3 befestigt. Bei geöffneter Einfädelposition ist
deshalb der Abstand A des Texturierraumes (gemäß Fig. 6a)
unverändert. Wichtig ist, daß hier der Texturierraum nach vorne,
gemäß Pfeil 61, frei bzw. offen ist. Für das Einfädeln wird das
Garn gemäß Fig. 9 in den Garnkanal 20 eingelegt und an der
Stirnfläche 15 der Düsenplatte 4 vorbei in die Führungsnut 17
gelegt.
Claims (17)
1. Verfahren zur Führung wenigstens eines Filamentgarns in
Fadenlaufrichtung und über dem ganzen Garnweg beim Texturieren,
wobei a) für das Einfädeln eines laufenden oder stillstehenden
Garnes der ganze Garnweg, bestehend aus einem Garnkanal sowie
anschließendem durch einen Prallkörper begrenzten Texturierraum,
in eine geöffnete Einfädelposition freigelegt und b) für die
Texturierung der Garnweg in eine geschlossene Betriebsposition
gebracht wird, wobei c) beim Texturieren das Filamentgarn durch
den Garnkanal geführt und anschließend in Bezug auf den Garnkanal
etwa rechtwinklig oder quer aus dem Texturierraum abgezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Garn unmittelbar nach dem queren Abziehen aus dem
Texturierraum wieder in die Laufrichtung des Garnes der
Garnzuführung zu dem Garnkanal umgelenkt wird.
3. Vorrichtung zur Texturierung von wenigstens einem Filamentgarn
(EF) bestehend aus einem Garnkanal (20) mit Druckluftzufuhr (30,
31, 35) sowie einem, an der Abströmöffnung des Garnkanals (20)
liegender, durch einen Prallkörper (16, 40, 41, 42, 50, 60)
begrenzten Texturierraum (T) für einen in Bezug auf den Garnkanal
(20) etwa rechtwinkligen Abzug des Garnes (G),
dadurch gekennzeichnet,
daß sie in eine geschlossene Betriebsposition und eine geöffnete
Einfädelposition einstellbar ist, wobei der Garnkanal (20) durch
relativ zueinander bewegbare Elemente (4, 5) begrenzt und zur
schnellen Freilegung bzw. Schließung des ganzen Garnweges
ausgebildet ist und wobei der Prallkörper (16, 40, 41, 42, 50, 60)
derart angeordnet ist oder mit bewegbaren Elementen (3, 4, 18, 6)
mitbewegt wird, daß in der Einfädelposition der Bereich des
Texturierraums (T) für das Einfädeln ebenfalls freigelegt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die bewegbaren Elemente (3, 4, 18, 6) mit einem
Druckluftventil (31, 34, 35) kombiniert sind, so daß in der
Einfädelposition die Luftzufuhr gesperrt und in der
Betriebsposition die Luftzufuhr offen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein bewegliches Element für den Garnkanal (20) als
Schiebeplatte (4) ausgebildet ist, welche über einen vorzugsweise
kippbaren Gelenkhebel (6) in die Betriebsposition sowie in die
Einfädelposition verschiebbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Garnkanal (20) vollständig in einer beweglichen
Düsenplatte (4) ausgebildet ist, welche gegenüber einer ebenen
Gleitplatte (5) verschiebbar ist, die in der Betriebsposition den
Garnkanal (20) über die ganze Länge begrenzt, wobei der Garnkanal
(20) in dem Bereich der Luftströmung vorzugsweise einen etwa U-
förmigen, konstanten oder erweiterten Querschnitt aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die bewegliche Düsenplatte (4) eine Zuführung der Druckluft
(34) mit einer, zwei oder mehreren winklig in den Garnkanal (20)
mündenden Bohrungen (35) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Prallkörper (16, 40, 41, 42, 50, 60) direkt mit den
bewegbaren Elementen (3, 4, 18, 6) des Garnkanales (20) verbunden
ist und in der geöffneten Position den Garnweg frei läßt oder
frei gibt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schiebeplatte (4) sowie der Prallkörper (16) als
Bewegungseinheit ausgebildet und über einen gemeinsamen
Gelenkhebel (6) bewegbar ist, wobei der Prallkörper (16) fest mit
dem Gelenkhebel (6) verbunden und quer zu dem Garnkanal (20)
verschwenkbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine verschiebbare Düsenplatte (4) mit einem darin
angebrachten Garnkanal (20) mit einer winklig in dem Garnkanal
(20) mündenden Druckluftzufuhr (35), ferner eine Gleitplatte (5)
zum Verschließen des Garnkanales (20) sowie einen Prallkörper
(16) und ein Absperrventil (31, 34) aufweist, welche als
Bewegungseinheit ausgebildet sind, zur gleichzeitigen, schnellen
Freilegung des ganzen Garnweges, und zum Sperren oder Öffnen der
Luftzufuhr.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegungseinheit einen Gelenkhebel (6) aufweist an dem
die Düsenplatte (4) angelenkt ist, über den auch der Prallkörper
(16) durch eine Kippbewegung sekundenschnell in die Betriebs- oder
in die Einlegeposition bewegbar ist, wobei über die Bewegung der
Düsenplatte (4) koordiniert die Luftabsperrung oder Freigabe
erfolgt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Garnkanal (20) trichter- oder trompetenförmig erweitert
ist, und der Prallkörper (41) in der Betriebsposition leicht in
die Erweiterung (42) eindringt, wobei der Prallkörper (41)
zusätzlich wenigstens um die Eindringtiefe, in Richtung der
Garnkanalachse "X" wegbewegbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Prallkörper (41) zwei Bewegungsabschnitte aufweist, ein
Eindringabschnitt und ein Wegfahrabschnitt, wobei der
Wegfahrabschnitt direkt mit dem beweglichen Element (4) für den
Garnkanal (90) gekoppelt ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Prallkörper (50) mit feststehenden Teilen (7) der
Vorrichtung verbunden ist, derart, daß in der Einfädelposition
der Bereich des Texturierraumes (T) für das Einfädeln freigelegt
ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Prallkörper (41) eine Prallfläche für den etwa
rechtwinkligen Abzug des texturierten Garnes (6) und anschließend
in Fadenlaufrichtung eine Umlenk- bzw. Führungsnut (17) aufweist,
zur Festlegung der Abzugsrichtung für die Texturierung, unabhängig
der Richtung des nachfolgenden Fadenlaufes.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Texturierraum (T) wenigstens auf zwei Seiten offen ist,
für die Freilegung des Garnweges und für einen etwa rechtwinkligen
Abzug des Garnes (G) aus dem Garnkanal (20) ausgebildet ist, wobei
der Prallkörper (41) eine offene Umlenknut (17) aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die bewegliche Düsenplatte (4) und ein an ortsfesten Teilen
(7) der Vorrichtung befestigter Ventilkörper (30, 31, 36) als
koordiniert betätigbares Absperrventil ausgebildet ist.
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